ES2478040T3 - Separating wedge and manufacturing process of said separating wedge - Google Patents
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Abstract
Cuña separadora (20, 30, 40) que comprende una pluralidad de chapas (1, 2, 3, 4, 5) de metal separadas una de otra por una película (21, 22, 23, 24, 25) de resina que confiere a la cuña una fuerza de cohesión entre chapas que presenta: - un módulo que es superior a un valor mínimo de mantenimiento de la cuña rígida en un plano; - una componente perpendicular a dicho plano, inferior a un primer valor máximo que permite descamar una de las chapas a la cual se aplica una fuerza de separación superior a dicho primer valor máximo; y - al menos una componente en dicho plano, inferior a un segundo valor máximo que permite que las chapas se deslicen unas sobre otras cuando se aplica a la cuña una fuerza de cizallamiento superior a dicho segundo valor máximo, caracterizada porque comprende al menos un extremo que sale del plano en forma de una lengüeta de agarre (13, 14, 15).Separating wedge (20, 30, 40) comprising a plurality of metal sheets (1, 2, 3, 4, 5) separated from each other by a resin film (21, 22, 23, 24, 25) that confers to the wedge a cohesion force between plates that has: - a module that is superior to a minimum maintenance value of the rigid wedge in a plane; - a component perpendicular to said plane, lower than a first maximum value that allows one of the plates to be peeled to which a separation force greater than said first maximum value is applied; and - at least one component in said plane, less than a second maximum value that allows the plates to slide over each other when a shear force greater than said second maximum value is applied to the wedge, characterized in that it comprises at least one end leaving the plane in the form of a grip tongue (13, 14, 15).
Description
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35 35
40 40
45 Four. Five
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DESCRIPCIÓN DESCRIPTION
Cuña separadora y procedimiento de fabricación de dicha cuña separadora Separating wedge and manufacturing process of said separating wedge
La invención se refiere en general a las cuñas separadoras. The invention generally relates to the separating wedges.
De manera más precisa, la invención se refiere, de acuerdo con un primer aspecto, a un producto estratificado que presenta un espesor regulable mediante descamación, comprendiendo este producto un apilamiento de chapas, presentando cada una una resistencia intrínseca al desgarro, y que se adhieren entre sí mediante una fuerza de unión más débil que la resistencia de las chapas al desgarro, con el resultado de que cada chapa se puede separar del apilamiento sin que se desgarre. More precisely, the invention relates, according to a first aspect, to a stratified product having an adjustable thickness by peeling, this product comprising a stack of sheets, each having an intrinsic resistance to tearing, and which adhere each other by a weaker bonding force than the resistance of the plates to tearing, with the result that each sheet can be separated from the stack without tearing.
Productos de este tipo se muestran en la patente de invención FR 2831095B1, y se utilizan en particular como cuñas de ajuste para montajes mecánicos. Estos montajes mecánicos presentan por lo general holguras importantes en determinados puntos, que son el resultado de la combinación de las tolerancias de fabricación. Estas holguras se compensan insertando unas cuñas. Products of this type are shown in the invention patent FR 2831095B1, and are used in particular as adjustment wedges for mechanical assemblies. These mechanical assemblies generally have significant clearances at certain points, which are the result of the combination of manufacturing tolerances. These gaps are compensated by inserting wedges.
El documento EP 0667233 da a conocer un producto compuesto desprendible y su aplicación a la fabricación de cuñas desprendibles. Unas láminas desprendibles se adhieren entre sí mediante una película de material ligante que permite la separación. EP 0667233 discloses a removable composite product and its application to the manufacture of removable wedges. Removable sheets are adhered to each other by a film of binder material that allows separation.
El documento US 2008/0081141 da a conocer un producto compuesto por una pila de chapas alternadas con unas capas de material adhesivo. Cada chapa tiene una resistencia intrínseca al desgarro y cada capa conecta dos chapas adyacentes con una fuerza de unión inferior a la resistencia de las chapas al desgarro de tal modo que se puede separar las chapas de la pila sin que se desgarren. US 2008/0081141 discloses a product consisting of a stack of alternating sheets with layers of adhesive material. Each sheet has an intrinsic tear resistance and each layer connects two adjacent plates with a bond strength less than the resistance of the plates to tear so that the sheets can be separated from the stack without tearing.
El espesor de estas cuñas se ajusta retirando las chapas delanteras o traseras una a una, hasta que se consigue el espesor buscado. The thickness of these wedges is adjusted by removing the front or rear plates one by one, until the desired thickness is achieved.
Estas cuñas se utilizan en particular en las industrias en las que no se puede tolerar ninguna pérdida de cuña en el montaje mecánico, por razones de seguridad o de garantía de la calidad. Es el caso, por ejemplo, de los postes de enganche de motores de aviones en la industria aeronáutica. Para reabsorber la holgura entre dos piezas se inserta una cuña entre estas antes de apretarlas. Cuando las piezas que hay que calzar tienen superficies enfrentadas entre sí que no son horizontales, resulta útil mantener colocada la cuña hasta el apriete en el caso de montaje o hasta después del aflojamiento en caso de desmontaje. These wedges are used in particular in industries where no loss of wedge can be tolerated in mechanical assembly, for reasons of safety or quality assurance. This is the case, for example, of aircraft engine hitch posts in the aviation industry. To reabsorb the clearance between two pieces, a wedge is inserted between them before tightening. When the parts to be shielded have surfaces facing each other that are not horizontal, it is useful to keep the wedge in place until tightened in the case of assembly or until after loosening in case of disassembly.
En la aeronáutica se conocen unos medios para retener una cuña hasta el montaje final. Por ejemplo, el documento WO 2007/068949 enseña a aplicar una tira adhesiva sobre la cuña separadora que se retira a continuación. Esta solución es adecuada para los carenados de alas de avión. Sin embargo, en otras partes del avión, el sobreespesor de la tira adhesiva o su resistencia a la temperatura no resultan adecuados. Para retirar la cinta adhesiva, es necesario retirar la cuña y existe entonces un intervalo de tiempo en el cual la cuña corre el riesgo de caerse antes del apriete definitivo de las piezas. In aeronautics, means are known for retaining a wedge until final assembly. For example, WO 2007/068949 teaches how to apply an adhesive strip on the separating wedge which is then removed. This solution is suitable for fairings of airplane wings. However, in other parts of the plane, the thickness of the adhesive strip or its resistance to temperature is not adequate. To remove the adhesive tape, it is necessary to remove the wedge and then there is a time interval in which the wedge runs the risk of falling before the final tightening of the pieces.
En otros ámbitos tecnológicos como la construcción, el documento EP 0362749 da a conocer una cuña retenida en la vertical a partir del punto superior de un bastidor de ventana mediante una fijación angular realizada de una sola pieza con la cuña. Este tipo de realización resulta adecuado en el sector de la construcción en el que se encuentran esencialmente dos tipos de superficies, las superficies verticales y las superficies horizontales. No es adecuado en el campo de la mecánica de precisión en el que se puede encontrar un amplio abanico de superficies oblicuas entre la horizontal y la vertical. El material de la cuña de la técnica anterior es adecuado para experimentar una deformación plástica con el plegado de tal modo que realiza la fijación angular, pero resulta más apropiado un material estratificado para unas tolerancias de ajuste más precisas. Desgraciadamente, los materiales estratificados plantean el problema de la resistencia al plegado que conduce a una rotura si se sobrepasan los límites elásticos ya que, por lo general, el mantenimiento de las chapas entre sí no permite entrar en el campo de las deformaciones plásticas. In other technological fields such as construction, EP 0362749 discloses a wedge retained vertically from the top point of a window frame by means of an angular fixation made in one piece with the wedge. This type of embodiment is suitable in the construction sector where there are essentially two types of surfaces, vertical surfaces and horizontal surfaces. It is not suitable in the field of precision mechanics in which a wide range of oblique surfaces can be found between horizontal and vertical. The wedge material of the prior art is suitable for undergoing a plastic deformation with folding in such a way that it performs angular fixation, but a stratified material is more appropriate for more precise adjustment tolerances. Unfortunately, stratified materials pose the problem of resistance to folding that leads to a break if elastic limits are exceeded since, in general, the maintenance of the sheets between them does not allow entering the field of plastic deformations.
Para resolver los problemas planteados en el estado anterior de la técnica, la invención tiene por objeto una cuña separadora que comprende una pluralidad de chapas de metal separadas una de otra por una película de resina que confiere a la cuña una fuerza de cohesión entre chapas que presenta: In order to solve the problems posed in the prior art, the invention has as its object a separating wedge comprising a plurality of metal sheets separated from one another by a resin film that gives the wedge a cohesion force between plates which presents:
-un módulo que es superior a un valor mínimo de mantenimiento de la cuña rígida en un plano; -una componente perpendicular a dicho plano, inferior a un primer valor máximo que permite descamar una de las -a module that is greater than a minimum maintenance value of the rigid wedge in a plane; -a component perpendicular to said plane, lower than a first maximum value that allows one of the
chapas a la cual se aplica una fuerza de separación superior a dicho primer valor máximo; y -al menos una componente en dicho plano, inferior a un segundo valor máximo que permite deslizar las chapas plates to which a separation force greater than said first maximum value is applied; and -at least one component in said plane, less than a second maximum value that allows the plates to slide
unas sobre otras cuando se aplica a la cuña una fuerza de cizallamiento superior a dicho segundo valor máximo, one over the other when a shear force greater than said second maximum value is applied to the wedge,
comprendiendo dicha cuña al menos un extremo que sale del plano en forma de una lengüeta de agarre. said wedge comprising at least one end that comes out of the plane in the form of a grip tongue.
De preferencia, dicha resina está en un estado final de polimerización. Preferably, said resin is in a final state of polymerization.
De manera particular, la película de resina comprende un espesor infinitesimal. In particular, the resin film comprises an infinitesimal thickness.
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De acuerdo con diferentes formas de realización posibles, la resina es una resina del tipo que pertenece a la familia de las resinas termoendurecibles o a la familia de las resinas termoplásticas. According to different possible embodiments, the resin is a resin of the type that belongs to the family of thermosetting resins or to the family of thermoplastic resins.
La invención también tiene por objeto un procedimiento de uso de cuña separadora para calzar una segunda pieza que comprende una segunda superficie no horizontal sobre una primera pieza que comprende una primera 5 superficie no horizontal, que comprende unas etapas que consisten en: A subject of the invention is also a method of using a separating wedge to fit a second piece comprising a second non-horizontal surface on a first piece comprising a first non-horizontal surface, comprising steps consisting of:
-coger un cuña separadora que comprende una pluralidad de chapas de metal separadas una de otra por una película de resina que confiere a la cuña una fuerza de cohesión entre chapas que presenta un módulo que es superior a un valor mínimo de mantenimiento de la cuña rígida en un plano y una componente perpendicular a dicho plano inferior a un primer valor máximo que permite descamar una de las chapas a la cual se aplica una - picking up a separating wedge comprising a plurality of metal sheets separated from each other by a resin film that gives the wedge a cohesion force between sheets having a module that is greater than a minimum maintenance value of the rigid wedge in a plane and a component perpendicular to said plane lower than a first maximum value that allows one of the sheets to which a
10 fuerza de separación superior a dicho primer valor máximo, comprendiendo además dicha cuña separadora al menos un extremo que sale del plano en forma de una lengüeta de agarre; -arrancar de forma sucesiva una o varias chapas sobre una cara hasta que se obtiene un espesor de cuña que es adecuado para el ajuste; -colocar la cuña separadora sobre la primera superficie de tal forma que la lengüeta sujete a la cuña separadora 15 sobre la primera pieza; -aproximar la segunda pieza a la primera pieza contra el separador. 10 separating force greater than said first maximum value, said separating wedge further comprising at least one end leaving the plane in the form of a grip tongue; - successively start one or several plates on one face until a wedge thickness is obtained that is suitable for adjustment; - place the separating wedge on the first surface so that the tongue holds the separating wedge 15 on the first piece; -approach the second piece to the first piece against the separator.
La invención también tiene por objeto un procedimiento de fabricación de una cuña separadora, que comprende unas etapas en las que: A subject of the invention is also a method of manufacturing a separating wedge, which comprises steps in which:
-se prepara una solución líquida que comprende una resina no polimerizada y disolvente en gran cantidad; 20 -se recubren varias chapas de metal con dicha solución líquida de tal modo que se forma una película de resina sobre al menos una cara de la chapa; -se apilan las chapas de metal de tal modo que quedan separadas las unas de las otras por dicha película de resina; y -se lleva la resina a un estado de polimerización que confiere a la cuña una fuerza de cohesión entre chapas que - a liquid solution is prepared comprising a non-polymerized resin and solvent in large quantity; 20 - several metal sheets are coated with said liquid solution such that a resin film is formed on at least one face of the sheet; - the metal sheets are stacked in such a way that they are separated from each other by said resin film; and the resin is brought to a state of polymerization that gives the wedge a cohesion force between plates that
25 presenta un módulo que es superior a un valor mínimo de mantenimiento de la cuña rígida en un plano, una componente perpendicular a dicho plano, inferior a un primer valor máximo que permite descamar una de las chapas a la cual se aplica una fuerza de separación superior a dicho primer valor máximo, y al menos una componente en dicho plano, inferior a un segundo valor máximo que permite que las chapas se deslicen unas sobre otras cuando se aplica a la cuña una fuerza de cizallamiento superior a dicho segundo valor máximo, 25 has a module that is greater than a minimum maintenance value of the rigid wedge in a plane, a component perpendicular to said plane, less than a first maximum value that allows one of the plates to which a separation force is applied to flake greater than said first maximum value, and at least one component in said plane, less than a second maximum value that allows the plates to slide over each other when a shear force greater than said second maximum value is applied to the wedge,
30 El procedimiento de fabricación comprende, después de obtener dicha fuerza de cohesión entre chapas, una etapa en la cual se retiene al menos un extremo de dicha cuña dentro de una herramienta sin apretarlo y se aplica a la cuña una fuerza de cizallamiento que hace que las chapas se deslicen unas sobre otras de tal modo que dicho extremo sale del plano en forma de una lengüeta de agarre. The manufacturing process comprises, after obtaining said cohesion force between plates, a stage in which at least one end of said wedge is retained within a tool without tightening it and a shear force is applied to the wedge which causes the plates slide on each other in such a way that said end comes out of the plane in the form of a grip tongue.
De manera particular, para aplicar a la cuña dicha fuerza de cizallamiento, se ejerce una fuerza de flexión sobre una 35 parte de dicha cuña diferente a dicho extremo. In particular, to apply said shear force to the wedge, a flexural force is exerted on a part of said wedge different from said end.
De preferencia, dicho estado de polimerización de la resina es un estado final de polimerización. Preferably, said resin polymerization state is a final polymerization state.
De manera particular, para preparar dicha solución líquida se añade disolvente en una proporción superior al 20 % de la solución de tal modo que se dispersa la resina para obtener un espesor infinitesimal de la película de resina. In particular, to prepare said liquid solution, solvent is added in a proportion greater than 20% of the solution such that the resin is dispersed to obtain an infinitesimal thickness of the resin film.
De manera más particular, para preparar dicha solución líquida se añade disolvente en una proporción inferior o 40 igual al 40 % de la solución. More particularly, to prepare said liquid solution, solvent is added in a proportion less than or equal to 40% of the solution.
En una forma preferente de realización, la resina es una resina del tipo que pertenece a la familia de las resinas termoendurecibles. In a preferred embodiment, the resin is a resin of the type that belongs to the family of thermosetting resins.
De manera más particular, para polimerizar la resina se lleva la cuña a una temperatura comprendida entre 170 ºC y 180 ºC. More particularly, to polymerize the resin, the wedge is brought to a temperature between 170 ° C and 180 ° C.
45 En una forma alternativa de realización, la resina es una resina del tipo que pertenece a la familia de las resinas termoplásticas. In an alternative embodiment, the resin is a resin of the type that belongs to the thermoplastic resin family.
Se mostrarán otras características y ventajas de la invención con más claridad en la descripción que se hace a continuación, a título indicativo y en modo alguno limitativo, en referencia a las figuras adjuntas, en las que: Other features and advantages of the invention will be shown more clearly in the description given below, by way of indication and in no way limiting, with reference to the attached figures, in which:
-la figura 1 es una vista en perspectiva de un producto estratificado de acuerdo con la invención; 50 -las figuras 2 a 4 son unas vistas en perspectiva de diferentes formas de realización posibles de cuñas - Figure 1 is a perspective view of a laminated product according to the invention; 50-Figures 2 to 4 are perspective views of different possible embodiments of wedges
separadoras que utilizan el producto estratificado de acuerdo con la invención; -la figura 5 muestra un ejemplo de uso de una cuña de acuerdo con la invención; -las figuras 6 y 7 muestran una etapa de plegado de un procedimiento de fabricación de acuerdo con la invención. separators using the laminated product according to the invention; -Figure 5 shows an example of using a wedge according to the invention; Figures 6 and 7 show a step of folding a manufacturing process according to the invention.
En referencia a la figura 1, una cuña separadora 20 comprende una pluralidad de chapas 1, 2, 3, 4, 5, 6. En este Referring to Figure 1, a separating wedge 20 comprises a plurality of plates 1, 2, 3, 4, 5, 6. In this
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caso solo se representan seis chapas a título meramente ilustrativo, pero se sobreentiende que la cantidad de chapas superpuestas es por lo general ampliamente superior a seis. Las chapas son de metal, como el acero, de preferencia inoxidable, o el aluminio, seleccionados por su gran resistencia a la compresión de cara a garantizar un espesor constante de chapa, por su gran resistencia a la tracción de cara a garantizar una alta resistencia al desgarro y por su compatibilidad con los otros materiales de construcción del aparato en el cual se requiere el uso de la cuña separadora. In this case, only six plates are represented for illustrative purposes only, but it is understood that the number of overlapping plates is generally widely greater than six. The sheets are made of metal, such as steel, preferably stainless, or aluminum, selected for their high resistance to face compression to guarantee a constant sheet thickness, for their high tensile strength to ensure high strength to tear and for its compatibility with the other construction materials of the apparatus in which the use of the separating wedge is required.
Se recuerda también que las chapas se recubren con una resina cuya polimerización final, al mantener a las chapas apretadas unas contra las otras, permite procurar al menos dos efectos técnicos principales. Un primer efecto es que mantiene a las chapas unidas entre sí con una fuerza de adherencia lo suficientemente grande como para garantizar una cohesión suficiente del producto estratificado y lo suficientemente baja como para permitir un arranque voluntario de chapas una a una sin que se desgarren, dicho de otro modo una sujeción o un arranque de cada chapa en su totalidad. Un segundo efecto es que ofrece una cierta resistencia al cizallamiento entre chapas. Esta resistencia al cizallamiento, al oponerse al deslizamiento de las chapas unas sobre las otras, en combinación con las cualidades de resistencia a la tracción del metal, se opone a la flexión (bending en inglés) del producto estratificado de cara a garantizar una regularidad superficial perfecta. It is also recalled that the sheets are coated with a resin whose final polymerization, by keeping the sheets pressed against each other, allows for at least two main technical effects. A first effect is that it keeps the sheets joined together with an adhesion force large enough to ensure sufficient cohesion of the stratified product and low enough to allow voluntary starting of sheets one by one without tearing, said otherwise a clamp or a start of each sheet in its entirety. A second effect is that it offers a certain shear strength between plates. This shear strength, by opposing the sliding of the sheets over each other, in combination with the tensile strength of the metal, opposes the bending of the stratified product in order to ensure a superficial regularity perfect
El primer efecto técnico es primordial en las aplicaciones de ajuste de alta precisión ya que el arranque de cada chapa garantiza una reducción del espesor igual al espesor de una chapa. Al dar un número inicial de chapas un espesor inicial conocido, un número final de chapas da un espesor final que se puede determinar con precisión. The first technical effect is essential in high precision adjustment applications since the start of each sheet guarantees a thickness reduction equal to the thickness of a sheet. By giving an initial number of plates a known initial thickness, a final number of plates gives a final thickness that can be determined with precision.
El segundo efecto técnico es tan fundamental como el primero ya que establece claramente que un defecto de regularidad superficial provocaría unas separaciones entre las partes superiores de las curvas que irían más allá del espesor obtenido por acumulación de los espesores de las chapas. The second technical effect is as fundamental as the first because it clearly states that a defect of surface regularity would cause some separation between the upper parts of the curves that would go beyond the thickness obtained by accumulation of sheet thicknesses.
Sin embargo, el mantenimiento rígido de una cara de la cuña separadora en un plano, indispensable para el ajuste de piezas con superficies de contacto planas, tiene como contrapartida que no permite un plegado por deformación plástica de cara a crear una lengüeta de agarre. Cuando se separa la chapa 1 de la cara delantera, resulta posible plegar de forma individual la parte separada de esta chapa puesto que ya no le impide el deslizamiento otra chapa. Sin embargo, el plegado obtenido de una única chapa tras la separación de la cuña no permite una función de agarre como lo permitiría una deformación plástica del conjunto de la cuña. La invención tiene como objetivo obtener un plegado comparable al que se puede obtener con una cuña separadora realizada en acero como es, por ejemplo, el caso de las cuñas compuestas por láminas macizas de acero inoxidable de tipo AISI 304 que se utilizan para calzar piezas de acero. However, the rigid maintenance of a face of the separating wedge in a plane, indispensable for the adjustment of parts with flat contact surfaces, has as a counterpart that it does not allow a folding by plastic deformation in order to create a grip tab. When the sheet 1 is separated from the front face, it is possible to fold the separate part of this sheet individually as it no longer prevents another sheet from sliding. However, the folding obtained from a single sheet after the separation of the wedge does not allow a grip function as a plastic deformation of the wedge assembly would allow. The aim of the invention is to obtain a folding comparable to that which can be obtained with a separating wedge made of steel, for example, the case of wedges composed of solid sheets of stainless steel type AISI 304 that are used to wedge pieces of steel.
Se explica a continuación un procedimiento de fabricación de una cuña separadora 20 para calzar una segunda pieza 32 que comprende una segunda superficie 18 no horizontal sobre una primera pieza 31 que comprende una primera superficie 17 no horizontal, tal como se representa en la figura 5. A manufacturing method of a separating wedge 20 for wedging a second part 32 comprising a second non-horizontal surface 18 on a first part 31 comprising a first non-horizontal surface 17, as shown in Figure 5, is explained below.
En una primera etapa se prepara una solución líquida que comprende una resina no polimerizada a la cual se añade disolvente en gran cantidad. Las cantidades de disolvente que se añaden habitualmente varían por lo general entre el 15 y el 20 % para facilitar el recubrimiento de las chapas mediante unos rodillos entintadores como en una máquina offset, mediante pulverización o mediante inmersión en un baño. El exceso se produce en cuanto se añade disolvente en una proporción superior al 20 % de la solución teniendo como efecto que se disperse la resina. Para obtener una dispersión más constante de la resina se puede llegar hasta un 40 % sin alterar la polimerización de la resina que se realizará a continuación. También se puede sobrepasar ligeramente el valor máximo para tener en cuenta la evaporación del disolvente antes de las etapas siguientes, en particular antes de la etapa de polimerización. El tipo de disolvente está adaptado a la resina. La acetona resulta ser un disolvente muy eficaz, en particular para una resina que pertenece a la familia de las termoendurecibles como de manera más particular las resinas epoxi. Para resolver el carácter molesto de los vapores de acetona, se pueden utilizar otros disolventes o trabajar bajo una campana extractora. Para las resinas que pertenecen a la familia de las termoplásticas, se puede utilizar disolventes adaptados tal como recomiendan los proveedores de resina. In a first stage a liquid solution is prepared comprising a non-polymerized resin to which solvent is added in large quantity. The amounts of solvent that are usually added generally vary between 15 and 20% to facilitate the coating of the sheets by means of inking rollers as in an offset machine, by spraying or by immersion in a bath. The excess is produced as soon as solvent is added in a proportion greater than 20% of the solution having the effect that the resin is dispersed. To obtain a more constant dispersion of the resin, up to 40% can be reached without altering the polymerization of the resin which will be carried out below. The maximum value can also be slightly exceeded to take into account evaporation of the solvent before the following steps, in particular before the polymerization step. The type of solvent is adapted to the resin. Acetone turns out to be a very effective solvent, in particular for a resin belonging to the family of thermosetting materials, more particularly epoxy resins. To solve the annoying nature of acetone vapors, other solvents can be used or work under an extractor hood. For resins belonging to the thermoplastic family, adapted solvents can be used as recommended by resin suppliers.
En una segunda etapa, se recubren varias chapas 1, 2, 3, 4, 5 de metal con la solución líquida obtenida en la etapa anterior de tal modo que se forma una película de resina sobre al menos una cara de chapa, por ejemplo mediante un rodillo entintador o sobre las dos caras mediante inmersión. Como se ha indicado más arriba, varios tipos de metal resultan adecuados según el uso esperado, en particular entre los aceros inoxidables por su gran resistencia al paso del tiempo y su excelente calidad de superficie que se precisará lo más lisa posible. La gran dispersión de resina en la solución rica en disolvente permite obtener un espesor infinitesimal de película de resina sobre las chapas, pudiendo reducirse a la escala molecular de los monómeros u oligómeros que componen la resina, justo lo suficiente para permitir una polimerización posterior. In a second stage, several metal sheets 1, 2, 3, 4, 5 are coated with the liquid solution obtained in the previous stage such that a resin film is formed on at least one sheet face, for example by an inking roller or on both sides by immersion. As indicated above, several types of metal are suitable according to the expected use, particularly among stainless steels because of their high resistance to the passage of time and their excellent surface quality that will be as smooth as possible. The large resin dispersion in the solvent-rich solution allows to obtain an infinitesimal thickness of resin film on the sheets, and can be reduced to the molecular scale of the monomers or oligomers that make up the resin, just enough to allow subsequent polymerization.
En una tercera etapa, se apilan las chapas 1, 2, 3, 4, 5 a las cuales se superpone eventualmente una última chapa 6 no recubierta sobre una cara libre recubierta de la chapa 5. Las referencias 1 a 6 son en este caso meramente ilustrativas. El número de chapas de metal es por lo general muy superior a seis de tal modo que se obtiene una cuña separadora que va de 1 a 2 mm o más. De este modo, las chapas están separadas una de otra por una película de resina 21, 22, 23, 24, 25. Las chapas se presionan a continuación unas contra otras, favoreciendo una In a third stage, the sheets 1, 2, 3, 4, 5 are stacked to which a last sheet 6 not covered on an open face covered with the sheet 5 is superimposed. References 1 to 6 are in this case merely illustrative The number of metal sheets is generally much greater than six such that a separating wedge is obtained that ranges from 1 to 2 mm or more. In this way, the plates are separated from each other by a resin film 21, 22, 23, 24, 25. The plates are then pressed against each other, favoring a
5 5
10 10
15 fifteen
20 twenty
25 25
30 30
35 35
40 40
45 Four. Five
50 fifty
55 55
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evacuación de un eventual excedente residual de la solución líquida de tal modo que las caras enfrentadas de dos chapas metálicas sucesivas están muy cerca una de otra. evacuation of an eventual residual excess of the liquid solution in such a way that the facing faces of two successive metal sheets are very close to each other.
En una tercera etapa se lleva la resina a un estado de polimerización que confiere a la cuña una fuerza de cohesión entre chapas que presenta un módulo que es superior a un valor mínimo de mantenimiento de la cuña rígida en un plano. Este módulo puede en algunos casos obtenerse con un estado de polimerización parcial. Un estado de polimerización total, al aumentar la fuerza de cohesión, refuerza la rigidez planar de la cuña. In a third stage the resin is brought to a state of polymerization that gives the wedge a cohesion force between plates that has a module that is greater than a minimum maintenance value of the rigid wedge in a plane. This module can in some cases be obtained with a state of partial polymerization. A state of total polymerization, by increasing the force of cohesion, reinforces the planar rigidity of the wedge.
El grado de polimerización se selecciona para obtener una componente de la fuerza de cohesión que es perpendicular al plano, inferior a un primer valor máximo que permite descamar una de las chapas a la cual se aplica una fuerza de separación superior a dicho primer valor máximo. El reducido espesor de la película de resina permite forzar el grado de polimerización hasta un estado de polimerización toral manteniendo la componente perpendicular en el primer valor máximo que permite descamar una de las chapas a la cual se aplica una fuerza de separación superior a dicho primer valor máximo. La ventaja del estado de polimerización total o final es que es estable y de este modo conserva sus propiedades a lo largo del tiempo. The degree of polymerization is selected to obtain a component of the cohesion force that is perpendicular to the plane, lower than a first maximum value that allows one of the plates to be scaled to which a separation force greater than said first maximum value is applied. The reduced thickness of the resin film makes it possible to force the degree of polymerization to a state of toral polymerization by maintaining the perpendicular component at the first maximum value that allows one of the sheets to be peeled to which a separation force greater than said first value is applied. maximum. The advantage of the state of total or final polymerization is that it is stable and thus retains its properties over time.
El grado de polimerización también se selecciona para obtener una componente de la fuerza de cohesión que está en el plano, inferior a un segundo valor máximo que permite que las chapas se deslicen unas sobre otras cuando se aplica a la cuña una fuerza de cizallamiento superior al segundo valor máximo. El deslizamiento buscado es el que se asemeja a una deformación plástica en un medio continuo sometido a un esfuerzo de cizalla, es decir fuera de la gama elástica. Una polimerización incompleta favorece obviamente el deslizamiento, pero también conviene que no se produzca ningún deslizamiento para un esfuerzo de cizalla que no se asemeje a una tensión de deformación plástica ya que es preciso que la cuña conserve una cierta rigidez. La película de resina es lo suficientemente fina como para permitir un deslizamiento de chapa en la interfaz de la película de resina con la chapa metálica sin que se rompa la película de resina, incluso en el estado totalmente polimerizado que es favorable para la estabilidad de las propiedades de la cuña. The degree of polymerization is also selected to obtain a component of the cohesion force that is in the plane, lower than a second maximum value that allows the sheets to slide over each other when a shear force greater than the shear is applied to the wedge second maximum value The desired sliding is the one that resembles a plastic deformation in a continuous medium subjected to a shear stress, that is to say outside the elastic range. Incomplete polymerization obviously favors slippage, but it is also convenient that no slippage occurs for a shear stress that does not resemble a strain of plastic deformation since the wedge needs to retain a certain stiffness. The resin film is thin enough to allow a sliding of sheet metal at the interface of the resin film with the metal sheet without breaking the resin film, even in the fully polymerized state that is favorable for the stability of the wedge properties.
Es por ello por lo que se prefiere un estado final de polimerización en el cual la polimerización total de la resina ofrece unas buenas cualidades de estabilidad. Para polimerizar por completo la resina cuando es del tipo que pertenece a la familia de las resinas termoendurecibles, se lleva la cuña, o de manera más general el producto estratificado obtenido en las etapas anteriores, a una temperatura comprendida entre 170 ºC y 180º C. El tiempo de mantenimiento de la temperatura varía de 1 a 7 horas según el tipo de resina utilizada. That is why a final polymerization state is preferred in which the total polymerization of the resin offers good stability qualities. To fully polymerize the resin when it is of the type that belongs to the family of thermosetting resins, the wedge is taken, or more generally the stratified product obtained in the previous stages, at a temperature between 170 ° C and 180 ° C. The temperature maintenance time varies from 1 to 7 hours depending on the type of resin used.
Una resina del tipo que pertenece a la familia de las resinas termoplásticas permite eventualmente volver a una gama plástica favorable para un deslizamiento controlado por calentamiento tras la polimerización total. A resin of the type that belongs to the family of thermoplastic resins allows eventually to return to a favorable plastic range for a sliding controlled by heating after total polymerization.
En una cuarta etapa, después de obtener la fuerza de cohesión entre chapas con los valores deseados, se aplica al producto estratificado 200 obtenido al final de la etapa anterior un esfuerzo de cizalla que hace que las chapas se deslicen unas sobre otras de tal modo que salga del plano un extremo 43 en forma de una lengüeta de agarre 13. En las figuras 6 y 7 se ilustra una forma de aplicación de la cuarta etapa. In a fourth stage, after obtaining the cohesion force between plates with the desired values, a shear stress is applied to the laminated product 200 obtained at the end of the previous stage that causes the plates to slide over each other such that an end 43 in the form of a gripping tongue 13 comes out of the plane. Figures 4 and 7 illustrate an application of the fourth stage.
En referencia a la figura 7, se retiene un extremo 43 del producto estratificado 200 entre dos bloques 41, 42 de una herramienta sin apretarlo de tal modo que permite un deslizamiento de las chapas unas sobre otras sin que se rompan como se obtendría mediante el plegado por deformación plástica en un medio continuo uniforme. Referring to Figure 7, one end 43 of the layered product 200 is retained between two blocks 41, 42 of a tool without tightening it in such a way that it allows the sheets to slide over each other without breaking as would be obtained by folding by plastic deformation in a uniform continuous medium.
En referencia a la figura 8, para aplicar el esfuerzo de cizalla se ejerce una fuerza de flexión sobre una parte de la cuña diferente de dicho extremo, en este caso por ejemplo sobre un extremo del producto estratificado 200 que se convierte entonces en una cuña 20 que comprende una lengüeta de agarre 13, quedando retenido el extremo 43 por el bloque 41. El plegado se realiza con un radio de curvatura comprendido entre 1,3 y 1,5 mm. Se ha comprobado que estos valores de radio de curvatura dan unas buenas características de agarre sin que se produzca rotura ni recuperación elástica. Referring to Figure 8, to apply the shear stress, a bending force is exerted on a part of the wedge different from said end, in this case for example on an end of the laminated product 200 which then becomes a wedge 20 comprising a grip tongue 13, the end 43 being retained by the block 41. The folding is carried out with a radius of curvature between 1.3 and 1.5 mm. It has been proven that these curvature radius values give good grip characteristics without breaking or elastic recovery.
El procedimiento que se acaba de explicar permite obtener unas cuñas separadoras de múltiples formas como, por ejemplo, la cuña 30 que se ilustra en la figura 2 con una segunda lengüeta de agarre 14 plegada en el mismo sentido que la lengüeta 13, la cuña 40 que se ilustra en la figura 3 con una segunda lengüeta de agarre 15 plegada en el mismo sentido que la lengüeta 13 y a la cual se aproxima, o la cuña 50 que se ilustra en la figura 4 con una segunda lengüeta 16 plegada en el sentido contrario al de la lengüeta 13. The procedure just explained allows to obtain separating wedges in multiple ways, such as the wedge 30 illustrated in Figure 2 with a second grip tongue 14 folded in the same direction as the tongue 13, the wedge 40 which is illustrated in figure 3 with a second gripping tongue 15 folded in the same direction as the tongue 13 and to which it is approaching, or the wedge 50 illustrated in figure 4 with a second tongue 16 folded in the opposite direction to that of the tongue 13.
Se explica a continuación un uso de la cuña 20 en un procedimiento de ajuste de una pieza 32 que comprende una superficie 18 no horizontal sobre una pieza 31 que comprende a su vez una superficie 17 no horizontal. A use of the wedge 20 in a method of adjusting a part 32 comprising a non-horizontal surface 18 on a part 31 which in turn comprises a non-horizontal surface 17 is explained below.
Se coge la cuña separadora 20, 30, 40, 50 que convenga en función del uso esperado con la lengüeta 13 que sale del plano en el extremo de la cara delantera. La lengüeta 13 tiene un espesor que corresponde al número de chapas 1, 2, 3,… de la cuña. De este modo, la lengüeta 13 reproduce todo el espesor de una cuña 20, 30, 40, 50 estándar. The separating wedge 20, 30, 40, 50 which is convenient depending on the expected use is taken with the tongue 13 leaving the plane at the end of the front face. The tongue 13 has a thickness corresponding to the number of plates 1, 2, 3, ... of the wedge. Thus, the tongue 13 reproduces the entire thickness of a standard wedge 20, 30, 40, 50.
Se arranca de forma sucesiva una o varias chapas 6, 5, 4, 3 sobre una cara 9, hasta que se obtiene un espesor de cuña que resulta adecuado para el ajuste. One or more plates 6, 5, 4, 3 are started successively on one side 9, until a wedge thickness is obtained that is suitable for adjustment.
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En referencia a la figura 5, se coloca la cuña separadora 20 sobre la superficie 17 de la pieza 31 de tal modo que la lengüeta 13 sujete a la cuña separadora 20 sobre la primera pieza 31, en este caso mediante agarre sobre la cara superior de la pieza 31. La pérdida de la cuña dentro de la estructura mecánica que hay que montar sería muy engorrosa, en particular cuando la estructura mecánica comprende un poste de enganche de motor en un ala de avión. La lengüeta de agarre evita que la cuña 20, 30, 40, 50, se deslice a lo largo de la superficie 17 y caiga al fondo de la estructura mecánica. Referring to FIG. 5, the separating wedge 20 is placed on the surface 17 of the piece 31 such that the tongue 13 holds the separating wedge 20 on the first part 31, in this case by means of a grip on the upper face of piece 31. The loss of the wedge within the mechanical structure to be assembled would be very cumbersome, in particular when the mechanical structure comprises a motor hitch post in an airplane wing. The grip tab prevents the wedge 20, 30, 40, 50 from sliding along the surface 17 and falling to the bottom of the mechanical structure.
A continuación se aproxima la pieza 32 a la primera pieza 31 contra la cuña separadora 20, 30, 40, 50. Next, the piece 32 is approached to the first piece 31 against the separating wedge 20, 30, 40, 50.
Claims (13)
- 2. 2.
- Cuña separadora de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque dicha resina está en un estado final de polimerización. Separating wedge according to claim 1, characterized in that said resin is in a final state of polymerization.
- 3. 3.
- Cuña separadora de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la película de resina comprende un espesor infinitesimal. Separating wedge according to one of the preceding claims, characterized in that the resin film comprises an infinitesimal thickness.
- 4. Four.
- Cuña separadora de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la resina es una resina del tipo que pertenece a la familia de las resinas termoendurecibles. Wedge separator according to one of the preceding claims, characterized in that the resin is a resin of the type that belongs to the family of thermosetting resins.
- 5. 5.
- Cuña separadora de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la resina es una resina del tipo que pertenece a la familia de las resinas termoplásticas. Wedge separator according to one of the preceding claims, characterized in that the resin is a resin of the type that belongs to the thermoplastic resin family.
- 6. 6.
- Procedimiento de ajuste de una segunda pieza (32) que comprende una segunda superficie (18) no horizontal sobre una primera pieza (31) que comprende una primera superficie (17) no horizontal, que comprende unas etapas que consisten en: Method of adjusting a second part (32) comprising a second surface (18) not horizontal on a first part (31) comprising a first surface (17) non-horizontal, comprising steps consisting of:
- 7. 7.
- Procedimiento de fabricación de una cuña separadora (20, 30, 40), que comprende unas etapas en las que: Manufacturing process of a separating wedge (20, 30, 40), which comprises stages in which:
- 9. 9.
- Procedimiento de fabricación de acuerdo con una de las reivindicaciones 7 a 8, caracterizado porque dicho estado de polimerización de la resina es un estado final de polimerización. Manufacturing process according to one of claims 7 to 8, characterized in that said resin polymerization state is a final polymerization state.
- 10. 10.
- Procedimiento de fabricación de acuerdo con una de las reivindicaciones 7 a 9, caracterizado porque, para Manufacturing process according to one of claims 7 to 9, characterized in that, for
- 11. eleven.
- Procedimiento de fabricación de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado porque, para preparar dicha solución líquida, se añade disolvente en una proporción inferior o igual al 40 % de la solución. Manufacturing process according to claim 10, characterized in that, to prepare said liquid solution, solvent is added in a proportion less than or equal to 40% of the solution.
- 12. 12.
- Procedimiento de fabricación de acuerdo con una de las reivindicaciones 7 a 11, caracterizado porque la resina es una resina del tipo que pertenece a la familia de las resinas termoendurecibles. Manufacturing process according to one of claims 7 to 11, characterized in that the resin is a resin of the type that belongs to the family of thermosetting resins.
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